Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết moay ơ và mặt bích lắp nhông sau thuộc cụm moay ơ sau của xe máy bằng phương pháp gia công bằng tia lửa điện
MỤC LỤC
LẬP SƠ BỘ CÁC NGUYÊN CÔNG
Với cả hai nguyên công 1và 2 khi giacông lỗ φ37 do yêu cầu về dung sai kích thước lỗ nhỏ lên cần thực hiện tiện thô, tiện tinh và tiện mỏng. + Nguyên công 2: Tiện lỗ trụ φ40 gồm tiện thô và tiện tinh, tiện xén mặt phẳng đầu lỗ lắp bulông chỉ cần gia công một lần.
THIẾT KẾ CÁC NGUYÊN CÔNG CỤ THỂ
Nguyên công kiểm tra
+ Kiểm tra độ vuông góc giữa đường tâm chi tiết và mặt phẳng đầu lỗ lắp bulông.
TÍNH LƯỢNG DƯ VÀ TRA LƯỢNG DƯ CHO CÁC BỀ MẶT KHI GIA CÔNG
Theo bảng 1.22 Độ chính xác và chất lượng phôi tạo bởi các phương pháp đúc đặc biệt ( Sổ tay Gia công cơ trang 26). Ta cú: dung sai kớch thước sau tiện thụ tương ứng là 340àm Dung sai kớch thước sau tiện tinh tương ứng là 100àm.
TÍNH LƯỢNG DƯ GIA CÔNG VÀ TRA LƯỢNG DƯ ĐỐI VỚI CÁC NGUYÊN CÔNG CỦA CHI TIẾT MẶT BÍCH LẮP NHÔNG
XÁC ĐỊNH THỜI GIAN NGUYÊN CÔNG
Tp : là thời gian phụ (thời gian cần thiết để người công nhân gá, tháo chi tiết, mở máy, chọn chế độ cắt, dịch chuyển ụ dao và bàn máy, kiểm tra kích thước chi tiết ..).
THIẾT KẾ ĐỒ GÁ ĐẶT CHI TIẾT CHO MỘT SỐ NGUYÊN CÔNG
Trong quá trình gia công các lỗ φ3,8 dùng mũi khoan ruột gà nên sinh ra lực P0 theo chiều dọc trục và mômen xoắn Mx. Khi kẹp chi tiết người công nhân phải dùng clê vặn êcu để xiết bulông, do đó ta chọn bulông phải phù hợp với lực xiết của công nhân.
Nghiên cứu lý thuyết
EDM và nguyên lý của EDM
Hoạt động của nó như sau: Điện áp cung cấp Ui qua R nạp điện cho tô C, khi điện áp tụ C đạt đến Ui bằng điện áp mồi tia lửa điện thi quá trình phóng điện bắt đầu, tụ điện phóng ra R cho đến khi Ui giảm xuống đến điện áp tắt sau đó lại tiếp tục quá trình nạp và lặp lại như trên. Cứ như vậy, một cột hẹp các phân tử dung dịch điện môi được ion hoá được sinh ra ở điểm A nối hai điện cực lại với nhau (sinh ra một dòng thác điện tử, cột phân tử bị ion hoá tăng lên và tính dẫn điện mạnh, nó như một tia lửa).
Các thông số công nghệ của EDM
Vật liệu điện cực trong sự tiếp xúc với plazma này ở một pha có áp lực cao tới Kbar và nhiệt độ cao tới 100000C trong kênh plazma. Mét lÝ do quan trọng của sự tông ra vật liệu bị chảy lỏng là sự đột ngột biến mất của kênh plazma khi dòng điện bị ngắt. Ngay tức khắc, áp suất tụt xuống bằng áp suất xung quanh sau khi ngắt dòng điện. Nhưng nhiệt độ của chất lỏng lại không tụt nhanh như thế. Điều này gây ra sự nổ và bốc hơi của chất lỏng nóng chảy hiện có. Tốc độ cắt dòng điện và tốc độ sụt của xung dòng điện sẽ quyết định tốc độ sụt áp suất và buộc nổ vật liệu chảy lỏng. Thời gian sụt của dòng điện là yếu tố quyết định đối với độ nhám của bề mặt gia công. Vì lượng vật liệu bị hớt đi phụ thuộc vào điện áp, cường độ dòng điện và thời gian nên người ta có thể nghiên cứu một cách chính xác tuần tự theo thời gian của dòng điện và điện áp trong lúc phóng ra tia lửa điện bằng thực nghiêm sau:. Mỗi máy phát của thiết bị gia công tia lửa điện đều có một nhiệm vụ là cung cấp năng lượng làm việc cần thiết. Trước đây người ta sử dụng các máy phát có tụ bù. Nhược điểm của loại máy này là 50% năng lượng tích trữ trong điện trở nạp biến thành nhiệt. Vì vậy, loại máy này chỉ có hiệu xuất khoảng 50%. Ngày này các tụ bù chỉ còn được sử dụng trong các bộ ngắt bổ xung để thực hiện tối ưu việc gia công đơn giản. Máy phát xung hiện đại của một thiết bị gia công tia lửa điện là một máy phát xung tĩnh. Ở đây năng lượng được điều khiển băng điện tử không có yếu tố bù. Nguyên lý tác dụng của máy phát xung tĩnh thực hiện trước hết thông qua sự phát triển của Transistor mạnh và các sản phẩm điện tử hiện đại. Máy phát xung tĩnh có ưu việt lớn ở độ linh hoạt của các thông số điều chỉnh. Qua đó mỗi trường hợp gia công có thể được giải quyết dưới quan điểm là điện cực Ýt mòn nhất và chất lượng bề mặt là tối ưu. Muốn vậy các thông số của quá trình gia công phải được điều chỉnh cho phù hợp. 2.Các thông số điều chỉnh:. a) Điện áp đánh lửa U i : Đây là điện áp cần thiết để dẫn tới sự phóng tia lửa điện. Nó cung cấp cho điện cực và phôi khi máy phát được phóng điện, gây ra sự phóng tia lửa điện để đốt cháy vật. Điện áp đánh lửa Ui càng lớn thì phóng điện càng nhanh và cho phép khe hở phóng điện càng lớn. b) Thời gian đánh lửa: Đó là thời gian giữa lúc đóng điện máy phát và lúc xảy ra phóng tia lửa điện. Khi đóng điện máy phát lúc đầu chưa xảy ra điều gì. Điện áp duy trì ở giá trị điện áp đánh lửa Ui, dòng điện bằng không. Sau một thời gian trễ td mới xảy ra sự phóng tia lửa điện. Dòng điện từ giá trị 0 vọt lên Ie. c) Điện áp phóng tia lửa điện U e : Khi bắt đầu phóng tia lửa điện thì điện áp tụt xuống từ Ui đến Ue. Đây là điện áp trung bình trong suốt thời gian phóng điện. Ue là một hằng số vật lý phụ thuộc vào cặp vật liệu điện cực/ phôi. Ue không điều chỉnh được. d) Dòng phóng tia lửa điện I e : Là giá trị trung bình của dòng điện từ khi bắt đầu phóng tia lửa điện đến khi ngắt điện. - Dòng điện và diện tích bề mặt bị ăn mòn: Mật độ dòng điện (A/mm2) sẽ sinh ra lượng nhiệt lớn làm quá nhiệt điện cực và gây. ra mòn điện cực nhanh hơn. Do vậy, để gia công một vùng nhỏ cần chọn dòng điện nhỏ và ngược lại. Như vậy khi gia công chỉ có một điện cực hay có nhiều điện cực để thay thế thì phải chú ý lựa chọn dòng điện cho phù hợp sao cho nã cho phép đạt được lượng hớt vật liệu lớn nhất có thể đạt được trong khi vẫn duy trì độ nhẵn bóng và độ mòn điện cực trong giới hạn yêu cầu. e) Độ kéo dài xung t i : Là khoảng thời gian giữa hai lần đóng ngắt của máy phát trong cùng một chu kỳ phóng tia lửa điện.
Năng suất gia công- chất lượng bề mặt và độ chính xác gia công EMD
Lớp bị ảnh hưởng do nhiệt: do nhiệt độ ở đây đã vượt quá nhiệt độ ostenit (Fe-Fe3-C) trong một thời gian ngắn. Độ cứng của lớp này giảm so với lớp tôi cứng, khoảng dười 800 HV. Dưới cùng là lớp không bị ảnh hưởng nhiệt. Nó trở lại độ cứng bình thường của vật liệu nền. Khe hở phóng điện, chất điện môi cũng ảnh hưởng quang trọng đến độ chính xác gia công. Khi chất điện môi đặc thì lượng hớt vật liệu lớn hơn, do sự có mặt của các phần tử dẫn điện sẽ làm tăng cường độ từ trường đối với cùng một chiều rộng khe hở phóng. Từ đó đưa đến sự khác nhau giữa chiều rộng khe hở phóng điện mặt bên và mặt trước. Độ chính xác lập trình không chỉ phụ thuộc vào người sử dụng mà còn phụ thuộc và khả năng của máy. Đó là khả năng đáp ứng các yêu cầu như prôfin có thể thực hiện độ chính xác.. Độ không chính xác kích thước của phương pháp gia công tia lửa điện bao gồm:. + Độ côn lỗ gia công. + Hiện tượng cắt quá mức. + Sai sè do thay đổi hình dáng và kích thước dụng cụ. a) Độ côn lỗ gia công: với điện cực dụng cụ thông thường, hình dạng lỗ gia công thường bị côn. Kết quả của độ côn là do phần trên của lỗ chịu tác dụng của số lần tia lửa điện phóng nhiều hơn phần dười. Độ côn phụ thuộc vào đường kính dụng cụ. Nó có thể thay đổi bằng cách thay đổi các thông số về điện. b) Hiện tượng cắt quá mức: khi đó kích thước của lỗ gia công vượt quá kích thước dụng cụ điện cực. Độ kéo dài xung ti(là khoảng thời gian giữa hai lần đóng-ngắt của máy phát xung trong mét chu kỳ phóng điện ảnh hưởng đến lượng hớt vật liệu. Nếu độ kéo dài xung được tăng lên trong khi bước dòng điện và khoảng cách xung giữ nguyên thì tác dụng của dòng phóng tia lửa điện sẽ lâu hơn. Ban đầu lượng hớt vật liệu tăng nhưng chỉ tăng đến giá trị cực đại ở một độ kéo dài xung nhất định nào đó sau đó giảm đi. Giá trị cực đại của lượng hớt vật liệu tương ứng với một độ kéo dài xung tối ưu. Nếu vẫn tiếp tục tăng độ kéo dài xung thì năng lượng phóng điện không còn được sử dụng thêm nữa để hớt vật liệu phôi. Khoảng cách xung t0 ảnh hưởng đến lượng hớt vật liệu, khoảng cách xung càng lớn thì lượng hớt vật liệu càng nhỏ, và ngược lại. Nếu khoảng cách xung quá ngắn thì chất điện môi không đủ thời gian để ion hoá. Các phần tử đã ăn mòn điện và nhiệt điện của chất điện không thể được đưa ra khái khe hở phóng điện trong khoảng thời gian ngắn này. Kết quả là xảy ra hồ quang và ngắn mạch. Lượng hớt vật liệu bị giảm. DUNG DỊCH CHẤT ĐIỆN MễI VÀ DềNG CHẢY CHẤT ĐIỆN MÔI:. Yêu cầu của dung dịch chất điện môi. + Tính nhớt thấp: trong quá trình gia công các vật liệu bị bào mòn cần phải được lấy đi, nếu có sự tồn tại của vật liệu bị bào mòn trong các khe hở sẽ gây ra các lỗi trong quá trình gia công. Để lấy vật liệu đó thì chất điện môi càng có độ nhớt thấp càng tốt. + Không độc hại: vấn đề an toàn lao động là cần thiết cho người công nhân. Môi trường độc hại sẽ ảnh hưởng đến sức khoẻ, vì vậy chất điện môi phải không độc hại. + Không có xu hướng bị đốt nóng: chất điện môi ngoài tác dụng cuốn phoi đi còn có tác dụng làm mát, dẫn nhiệt vùng bị đốt nóng ra ngoài. Do đó chất điện môi có nhiệt độ càng thấp càng tốt. Nhiệm vụ của dung dịch điện môi:. Chất điện môi có 4 nhiệm vụ chính như sau:. +) Cách điện: nhiệm vụ bao trùm của chất điện môi là cách điện giữa điện cực và phôi.